Ubuntu 分卷性能测试实操指南
一 准备与注意事项
- 确认目标分卷的设备名或挂载点：使用lsblk、df -h、fdisk -l查看分区与挂载信息，避免误操作。测试文件或设备路径请以实际为准（如**/dev/sda1或/mnt/data**）。
- 安装必要工具：
- fio（灵活 I/O 基准测试）：sudo apt-get install -y fio
- hdparm（磁盘参数与读取测速）：sudo apt-get install -y hdparm
- ioping（延迟测试）：sudo apt-get install -y ioping
- 系统监控：iostat（来自 sysstat）：sudo apt-get install -y sysstat
- 安全与一致性：
- 测试前确保分卷内无重要数据；测试会产生大量 I/O，可能影响线上业务。
- 为减少缓存干扰，I/O 测试建议使用direct=1；如需评估真实落盘，可结合oflag=dsync。
- 运行测试时尽量关闭不必要的应用与服务，并在非生产环境执行。
二 快速测试命令
- 顺序吞吐（文件系统，直观快速）
- 写：dd if=/dev/zero of=/mnt/data/testfile bs=1M count=1024 oflag=direct
- 读：dd if=/mnt/data/testfile of=/dev/null bs=1M count=1024 iflag=direct
- 缓存 vs 真实落盘对比（读取）
- 缓存读：sudo hdparm -Tt /dev/sda
- 真实落盘读：sudo hdparm -t /dev/sda
- 延迟（近似 IOPS 场景的响应时间）
- ioping -c 100 -b 4K /mnt/data
- 说明：上述命令中的**/mnt/data请替换为你的分卷挂载点；若直接对裸分区/磁盘测试，可将路径替换为/dev/sdX或/dev/sdX1**。
三 标准场景 fio 脚本
- 安装：sudo apt-get install -y fio
- 配置文件 test.fio（同时覆盖顺序与随机、读与写）
[global]
ioengine=libaio
direct=1
runtime=60
time_based
size=1G
filename=/mnt/data/fio_test
group_reporting
[seq_read]
rw=read
bs=1M
[seq_write]
rw=write
bs=1M
[rand_read]
rw=randread
bs=4k
iodepth=32
[rand_write]
rw=randwrite
bs=4k
iodepth=32
- 运行：fio test.fio
- 关键参数释义：
- ioengine=libaio / direct=1：使用异步 I/O 并绕过页缓存，获取更接近设备的性能。
- iodepth：队列深度；随机场景适当增大（如32）以压满设备。
- bs：块大小；顺序场景常用1M，随机场景常用4K。
- size / runtime：数据量或运行时长，二选一；建议固定runtime便于对比。
- filename：指向分卷挂载点下的测试文件（或裸设备路径）。
四 结果解读与监控
- 关键指标与含义：
- 带宽（BW）：单位MB/s，反映顺序吞吐能力。
- IOPS：每秒 I/O 次数，反映随机访问能力。
- 延迟（latency）：响应时间，单位ms/us，越低越好。
- 磁盘使用率：设备繁忙百分比，用于判断是否达到瓶颈。
- 实时监控与分析：
- iostat -dx 1：观察分卷的吞吐量、IOPS、延迟、使用率等随时间变化。
- iotop：定位分卷上高 I/O 进程，辅助排查干扰源。
五 测试流程建议
- 基线：做一次顺序读/写与4K 随机读/写的基线测试（fio + dd/hdparm）。
- 压力：逐步增大iodepth与numjobs，观察 IOPS/延迟拐点与稳定性。
- 一致性：同一套参数重复 2–3 次取中位数，避免偶发波动。
- 场景化：结合业务选择块大小与访问模式（如数据库常用4K 随机写）。
- 验证：必要时使用oflag=dsync验证同步落盘下的真实性能。